Возведение зданий и сооружений в стесненных условиях на слабых грунтах

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………..4
ГЛАВА 1. ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ВЫБОРА ТЕХНОЛОГИЙ СТРОИТЕЛЬСТВА МНОГОЭТАЖНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ В СТЕСНЕННЫХ УСЛОВИЯХ…………………………………………………………………….…..7
1.1 Анализ технологий строительства ………………………………………....7
1.2. Особенности возведения зданий в условиях плотной городской застройки ……………………………………………………………………………………….14
1.3. Понятие и нормирование дополнительных деформаций……...………..…15
1.4. Причины деформаций существующих зданий при новом строительстве…16
1.4.1. Учет инженерно-геологических и гидрогеологических условий строительства……………………………………………………………….....…..22
1.4.2. Учет технологии производства земляных работ……………………..….23
1.5. Устройство котлована вблизи существующего фундамента………………………………………………………………………...25
1.6. Устройство глубоких котлованов……………………………………….….26
1.6.1. Виды ограждения глубоких котлованов………………………………....26
1.6.2. Технологии устройства глубоких котлованов………………………..……28
ГЛАВА 2. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ДОСТИЖЕНИЯ В ОБЛАСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В РАЗЛИЧНЫХ ОБЛАСТЯХ СТРОИТЕЛЬСТВА…………………………………………………………….…37
2.1 Инженерно-геологические процессы и явления…………………….….37
2.2 Опасные инженерно-геологические процессы ….…………….…..39
2.2.1. Гравитационные склоновые процессы……………………………….…..40
2.2.2. Водно-эрозионные процессы……………………………………………..44
2.2.3. Процессы, связанные с подземными водами…………………………...….46
2.2.4. Карстовые явления………………………………………………………….51
2.2.5. Суффозионные явления…………………………………………………....52
2.2.6. Просадочные явления………………………………………………..…….53
ГЛАВА 3. ВОЗМОЖНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ФИБРОБЕТОНА ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ БУРОИНЪЕКЦИОННЫХ СВАЙ………………….……....56
3.1 Статические испытания буроинъекционных свай……………….……..…56
3.2 Методика испытания грунтов сваями………………………………..…59
3.3 Результаты работ………………………………………………………….....60
3.4 Пример расчета состава сталефибробетона…………………………….….67
ГЛАВА 4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И ОБОРУДОВАНИЕ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СТАЛЕФИБРОБЕТОННОЙ СМЕСИ И ИЗДЕЛИЙ НА ЕЕ ОСНОВЕ…………………………………………………….69
ГЛАВА 5. ДАННЫЕ ИСПЫТАНИЙ ОПЫТНЫХ БУРОИНЪЕКЦИОННЫХ СВАЙ, ВЫПОЛНЕННЫХ В СТАЛЕФИБРОБЕТОНЕ…………..…………...…74
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ…………………………………………………………….….75
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………..……77

Весь текст будет доступен после покупки

В настоящее время строительство зданий и сооружений, а также инженерных коммуникаций ведется на территориях, которые раньше считались «непригодными» для строительства, исходя из сложности проведения работ по инженерно-геологическим изысканиям, в связи с отсутствием опыта проектирования и строительства на таких территориях, нормативных документов, отсутствия опыта строительства на площадках со специфическими грунтами, специальных технологий машин и оборудования.
В технической и научной литература отсутствуют или имеются в малых объемах результаты исследования специфических свойств грунтов при различных на них воздействиях (замачивание грунтов сточными водами, химикатами и т.д.). При проектировании зданий и сооружений, а также инженерных коммуникаций часто не исследуются изменения физико-механических свойств грунтов на площадках снесенных зданий.
Часто объекты возводятся в стесненных городских условиях, где расположены существующие здания и сооружения, а также различные инженерные коммуникации. Многие территории больших городов сложены слабыми водонасыщенными глинистыми, насыпными и карстовоопасными грунтами, а также имеются грунты с плывунными свойствами и суффозионноопасные. В городских условиях важным вопросом является обеспечение виброзащиты зданий и сооружений от городского транспорта (железнодорожный транспорт, автотранспорт, трамвай, метрополитен).
Цель диссертации - комплексное решение проблем строительства зданий в стесненных условиях, на площадках со сложными инженерно-геологическими, гидрогеологическими условиями и создание эффективных технологий производства работ на различных этапах строительства, в совокупности позволяющих повысить уровень производительности труда за счет комплексной механизации процессов и высокое качество строительной продукции.

Для достижения поставленной цели потребовалось выполнить комплекс исследований и решить следующие основные задачи:
- исследовать особенности проектирования (проектов производства работ) зданий на слабых (водонасыщенных глинистых и насыпных) грунтах в стесненных условиях городской застройки;
- разработать технологии устройства свайных фундаментов зданий на слабых грунтах в стесненных условиях городской застройки;
- исследовать влияние колебаний при забивке свай на существующие здания на слабых грунтах сейсмометрическим методом.
Методы исследования. При решении поставленных задач применялись такие методы, как измерение, эксперимент, сравнение, теоретический анализ, идеализация и принятие решений.
Научная новизнаработы состоит в следующем:
? в комплексном исследовании проблем строительства зданий в стесненных условиях, на площадках со сложными инженерно-геологическими, гидрогеологическими условиями и в создании научно обоснованных эффективных технологий производства работ на различных этапах строительства, в совокупности позволяющих обеспечить высокий уровень производительности труда и высокое качество строительной продукции.
? Теоретически исследованы и экспериментально доказаны эффективные технологии устройства свайных оснований зданий и пределы их применимости на слабых водонасыщенных глинистых и насыпных грунтах вблизи существующих сооружений и в стесненных условиях.
? доказана эффективность использования смеси из песка, глины, цемента и фибры, при которых обеспечивается решение инженерных задач, когда улучшенное основание может по прочности выполнять функцию фундамента;
? разработана методика прогноза развития напряженно-деформированного состояния грунта в основании предложенной конструкции фундамента, выполненного из фиброармированной цементно-грунтовой смеси.
? проведен аналитический и экспериментальный анализ влияния динамических параметров погружения свай на примыкающие здания и установлена динамика развития их колебаний в процессе забивки свай.

Практическая ценность и реализация работ
Практическое значение диссертационной работы заключается в
? разработке эффективных технологий, обеспечивающих возведение зданий в стесненных условиях, на площадках со сложными инженерно-геологическими и гидрогеологическими условиями.
? экспериментально доказана эффективность технологии устройства свайных оснований зданий на слабых водонасыщенных глинистых и насыпных грунтах вблизи существующих зданий и в стесненных условиях.
? разработаны конструкции улучшенных оснований и фундаментов, изготовляемых по струйной технологии.

Весь текст будет доступен после покупки

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ВЫБОРА ТЕХНОЛОГИЙ СТРОИТЕЛЬСТВА МНОГОЭТАЖНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ В СТЕСНЕННЫХ УСЛОВИЯХ

1.1 Анализ технологий строительства
Для обеспечения прочности и долговечности строящихся зданий и сооружений, а также сооружений, попадающих в зону выполнения строительных работ должна быть установлена эффективность применения технологий устройства оснований, фундаментов и подземных частей зданий на специфических и очень сложных инженерно-геологических, гидрогеологических и погодно-климатических условий РФ.
В течение многих лет проекты эффективные с точки зрения проектирования, строительства и эксплуатации были утверждены как типовые для повторного применения. В дальнейшем производилась «привязка» этих проектов для различных мест исходя из климатического района, инженерно-геологических и гидрогеологических условий и т.д. При этом основное внимание уделялось конструктивно-технологическим решениям зданий ниже отметки ±0,000. Как показывает практика многие аварии и деформации зданий произошли из-за необоснованного решения этих вопросов, как в процессе «привязки» типового проекта, так и в процессе строительных работ.
Проведенные исследования показали, что экономические преимущества монолитных железобетонных конструкций, по сравнению с кирпичным и полносборным строительством, характеризуются снижением единовременных затрат на создание производственной базы на 20 - 30%, уменьшением расхода стали на 10 - 15%, энергоемкости - до 30% и на 25% меньшими суммарными трудовыми затратами по сравнению с кирпичными зданиями той же этажности.
Как показал анализ строительства за последние годы, условия строительства в г. Москве постоянно усложняются. Строительство новых зданий ведется в более сложных инженерно-геологических условиях (слабые водонасыщенные глинистые грунты, техногенные грунты и рыхлые пески и т.д.). Во многих случаях новые здания пристраиваются к существующим зданиям и при этом начали проектировать свайные фундаменты и комбинированные свайно-плитные фундаменты, но они не везде являются наиболее эффективными видами фундаментов.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Щерба В.Г., Щерба В.В. Исследование технологий возведения многоэтажных монолитных зданий. Жилищное строительство. 2005 № 8.
С. 20-22.
2. Щерба В.Г. Эффективные способы производства работ при возведении жилого комплекса. Жилищное строительство. 2005 № 12. С. 6-8.
3. Щерба В.Г. Строительство многоэтажных монолитных жилых зданий по новым технологиям. Жилищное строительство. 2006 № 4. С. 2- 5.
4. Капустян Н.К., Щерба В.Г. Особенности забивки свай вблизи зданий. Жилищное строительство. 2006 № 5. С. 12-15.
5. ГОСТ 5686-94 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями»
6. А.Б. Пономарев, С.В. Калошина, С.И. Старцева, М.А. Безгодов
Строительство на урбанизированных территориях. 2012
7. Булгаков С. Н. Проблемы и пути развития современных городов. — М.: Стройиздат, 1998.
8. Сафина Л.Х. Инженерный вестник Дона «Особенности контроля прочности сталефибробетона на сжатие в возведённых конструкциях»
9. Осокин А.И., Серебрякова А.Б. Современные технологии свайного фундаментостроения // http://library.stroit.ru/articles/sovsvai/index.html.
10. СП 50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов».
11. Пухаренко Ю.В., Стерин В. С.,. Легалов И. Н. Опыт проектирования и производства эффективных строительных конструкций из фиброармированных бетонов // Популярное бетоноведение, №4 (24). 2008.
12. ГОСТ 27006-86 Бетоны. Правила подбора состава
13. ВСН 56-97. Ведомственные строительные нормы по проектированию и основным положениям технологий производства фибробетонных конструкций. - Введ. 1997-07-01. -М.: НИЦ «Строительство», 1997. - 174 с.
14. Каталог КХД-2-2011. Химические добавки для бетонов и строительных растворов. – Минск: Минсктиппроект, 2011. - 101 с.
15. Ушков СМ., Викторова С.С., Соколов Н.С. Натурные испытания свай в сложных инженерно-геологических условиях. ВНИ-ИПНТПИ в строительстве, деп.,рук., № 11620. 1996. 4с.
16. Соколов Н.С. Система обеспечения конкурентоспособности строительной продукции // Монография. - Чебоксары. 1998.
17. Свечина Н.Н, Соколов Н.С, Капустин А.В. Сертификация и управление качеством строительной продукции // Учебное пособие для студентов строительных вузов по специальности 07.20.00. - Иванове: Изд-во 'ТАЛКА", 1998.
18. Соколов Н.С. О необходимости повышения качества строительной продукции// Сборник трудов республиканской конференции "Строительство: наука и практика". Чебоксары, 1998. 4 с.
19. Соколов Н.C, Плотников А.Н. Порядок сертификации проектной продукции на соответствие требованиям безопасности и энергоэффективности// Сб. научн. тр. Качество услуг. Иванове, 1998. 9с.
20. Соколов Н.С. Определение несущей способности буроинъекционных свай – РИТ со сформированными подпятниками // Материалы 7-й Всероссийской (1-й Международной) конференции “Новое в архитектуре, проектировании строительных конструкций и реконструкции” (НАСКР-2012) - 2012. г. Чебоксары: Изд-во Чувашского госуниверситета. С. 289-292.
21. Соколов Н.С.. Основания и фундаменты: учеб. пособие. Чебоксары: Изд-во Чувашского госуниверситета. 2014. 135 с.
22. Соколов Н.С., Рябинов В.М. Oб эффективности устройства буроинъекционных свай с многоместными уширениями с использованием электроразрядной технологии // Геотехника. 2016. № 2. Стр. 28-34.

Весь текст будет доступен после покупки